离心泵外文翻译.doc

1、 JIANGSU UNIVERSITY本 科 毕 业 设 计离心泵外文翻译学院名称： 能动学院 专业班级： 动力流体0903 学生姓名： 刘敏杰 学 号 ： 3090201087 指导教师： 袁丹青、丛小青 实用课程涡轮机械离心泵特性的测量杜伊斯堡-埃森大学工学院机械工程系涡轮机械Prof. Dr.-Ing. F.-K. Benra目录1离心泵概述 1.1离心泵的应用领域及范围 1.2离心泵叶轮及水力设计2理论基础 2.1叶轮的速度情况 2.2流体在叶轮中被压缩 2.3扬程的确定 2.3.1有限叶片数的影响 2.3.2叶片出口安放角 2.4损失与效率 2.5性能表现 2.5.1离心泵性能特性

2、2.5.2相似准则 2.5.3离心泵的工况点 2.5.4离心泵及其设备3离心泵的测试与调节 3.1一种离心泵 3.2离心泵的驱动设备 3.3离心泵设备的启动 3.4变量的测量 3.4.1流动测量 3.4.2压力的测量 3.4.3转矩、转速等的测量4调试方法以及评价 4.1阀门特性曲线 4.2转速特性曲线 4.3评估与总结文中对应符号下标及含义符号单位含义下标含义Am2表面a叶轮aBm叶轮宽度A设备BT磁场强度b叶轮bcm/s绝对速度d转矩Dm叶轮直径dyn动态的fS-1频率D压力点FN功el电子gm/s2重力加速度erf需要的Hm扬程h水力的K-一个常数i内部mKg/s流量i随机的nMin-1

3、转速K离合器-比转速m机械的NPSHm能量高度max最大p-低功因素min最小pN/m2压力大小M测得值PkW输出功率N标准尺寸rm半径Opt最佳的Re-雷诺数P水泵sm距离r摩擦因素St-St数R摩擦ts时间stat静态的um/s圆周速度S吸入点UV电压Sch顶点vm/s速度Sch叶片wm/s相对速度Sp缺口Ym2/s2叶片具体功th理论上的zm高度u在圆周方向上Zm2/s2损失功vorth给定的V损失o0点1第一级位置2第二级位置8无限制环境下参考文献1. Bohl, W.Str?mungsmaschinen Bd. 1 und 2 Vogel-Verlag2. Bohl, W.; Mat

4、hieu, W.: Laborversuche an Kraft- und Arbeitsmaschinen Hanser-Verlag, 19753. Schulz, H.:Die Pumpen Springer-Verlag, 19774. KSB: Kreiselpumpenlexikon KSB-AG, Frankenthal, 19895. Pfleiderer, C.; Petermann, H.:Str?mungsmaschinen Springer-Verlag, 19906. Sigloch, H.:Str?mungsmaschinen Hanser-Verlag, 1993

5、7. SIHIGrundlagen f1r die Planug von Kreiselpumpenanlagen SIHI-Halberg, Ludwigshafen, 19788. Spengler, H.:Technisches Handbuch Pumpen Technik-Verlag, 19879. Stepanoff, A.Radial- und Axialpumpen Springer-Verlag, 195910. Troskolanski, A.T.; Lazarkiewicz, S.:Kreiselpumpen Birkh?user-Verlag, 197611. Sul

6、zer: Kreiselpumpen Handbuch Vulkan-Verlag, 199012. Benra, F.-K.:Hydraulische Str?mungsmaschinen Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen 13. Benra, F.-KBerechnung und Konstruktion von Str?mungsmaschinen Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen14. Simon, H.:Str?mungsmaschinen I Vorlesungsskri

7、pt, Universit?t Duisburg-Essen15. Simon, H.: Str?mungsmaschinen II Vorlesungsskript, Universit?t Duisburg-Essen1.离心泵概述1.1离心式泵的应用范围1.2叶轮形式及水力设计1离心泵概述1.1离心泵的应用范围第一种离心式水泵已经在1689年由法国物理学家丹尼斯-帕潘。自那时以来，离心泵进入各行各业，尤其是径向流类型的泵被大量应用在建筑行业的液体输送上。除了水，其他类型的水也可以作为输送介质，特别是石油，但除此之外，腐蚀性液体或固液混合物也可以利用离心泵来输送。用途1.水管理（供水，灌溉

8、，排水，污水处理）2电厂，供热系统3化学与石化4造船5其他目的泵类型潜水泵，供水泵，增压泵，喷洒灌溉泵，排污泵循环泵，锅炉给水泵，冷凝泵，蓄能泵，反应堆泵隔膜泵，燃料与燃油泵，化工泵，管道泵，化工流程泵，直列泵，液态气体泵舱底污水泵，压载泵，码头泵，船泵，燃油泵消防泵，排水泵，干式油池润滑泵，透析液进料泵图1-1：离心泵的应用领域1.2叶轮形式与水力设计尽管离心泵应用在各种行业内，其种类与形式很多，但是大致可以用H,V图来进行归纳（图1-2）.根据流量，扬程，转速，叶轮形式，用以达到最高效率。参考特殊形式的转速，根据不同的应用领域，叶轮的形式各不相同（图1-3）.1.低比转速（n=10-30）

9、:带有简单弯曲叶片的径向式叶轮。低流量，高扬程。2.中比转速（n=30-50）：叶轮径向流出，双曲面叶片设计，中流量，中扬程。3.Helicoidic叶轮（n=50-80）：双弯曲叶片叶轮，中流量，小扬程。4.高比转速对角线叶轮（n=80-135）:有双曲面叶片，高流量，低扬程。5高比转速螺旋式叶轮（n=135-330）：类似翅膀的转子叶片。最高流量，最低扬程。 图1-2.不同离心泵叶轮的应用形式 图1-3.叶轮的各种不同形式如果需要非常大的体积流量，又或者因为吸入方式导致有限的入口流速，径向流多级泵被广泛的使用。两个连在一起尺寸相同的叶轮被安置在一个壳体里面，扬程相同，流量叠加。由于叶轮的最

10、大输送扬程依赖于设计时的压力选择，高转速又限制于坚固性，为实现高扬程，可以将多个单级泵串联起来，在相同流速下，单级泵输送水头被叠加起来。泵是一种将低静压状态转换到高静压状态的机械，离心泵叶轮将机械能传递到围绕叶片绕流的液体。液流受到来自叶轮的离心力的影响，叶轮压力的提升是离心力的结果，也可能是流动中受到叶轮流道的影响。输送介质的绝对速度增加，随后在扩散流道中转换城静压能。2.1叶轮的速度状态对于通过旋转叶轮流道的液体来说，有必要将绝对运动跟相对运动区分开来，液体颗粒的运动称为绝对速度，如果站在叶轮外边缘来观看液体流动，那么与叶轮一起运动的液体颗粒相对观察者的速度成为相对速度。 图2-1：离心泵

11、叶轮的速度特性在图2-1中，展示的是后弯式叶轮的速度情况，液流进入当前叶片流道有一个相对速度标志处A点，叶轮有一个圆周速度圆周速度与相对速度矢量叠加后即得到绝对速度。流动过程中，相对速度会不断减小，在标志处B点，液流有圆周速度u2 与相对速度w2。于是可以得到绝对速度c2。这个速度比C1要大一些，这是因为叶片做功，有能量的传递。动能的传递发生在下面的引导机制，流动是伴随速度c2并且一直持续缓慢变化到c3。2.2 叶轮及peeler中的压缩 叶轮在工作过程中，一方面通过液体从u1到u2的过程中圆周速度的增加，另一方面通过液体在叶轮及peeler中流动的减速，将功传递为液体的压力能。 为了确定在叶

12、轮与peeler中所产生的压缩现象，这里我们引入一个假设：所以流体所有颗粒在叶轮中的流动都是按照确定的路径进行的，（一元流动假设）。因此，垂直于泵轴上的每一个同心圆上面周围流体的流动状态（压力与速度）是相同的，依据这个假设，可以分为无数多，无限薄的叶片。 此外，动能向压能的转换应该发生在叶片流道上，并且应该满足c3=c1这个条件。 离心力作用下导致压力增加的值能够确定，如果两个圆柱面r和r+dr之间泵输送的介质颗粒数目是有限的，两个相邻的叶片和轮壁及轮盘之间的颗粒也是可以确定的，因此确定的质点离心力可以表示如下： 下面是压力增加的公式如果定义：然后是离心力的具体流动动能变化的计算，离心力做的功可以沿着半径积分得到。液流由于重力作用而产生加速。离心力作用下，液流水头有所增加。相对速度w 的减少而导致的压力的增加可以从下面的动力学积分公式推得：因为w随着压力的提升而减少，因此dw也会逐渐减少。因为ds/dt=w以及 那么可以把公式写成：这样可以得到： 相对速度减少而转换来的功的计算可以沿着整个流道进行积分得到：功除以重力加速度，那么输送的扬程可以表示为：结合图2-2c，在peeler中速度能的转换可以表示为：2.3扬程的测定无限多叶片假设下整个流动过程中传递的功表示为：我们利用速度三角形来表示各个速度之间的关系。利用流体机械中的欧拉方程，我们可以最终将相对速度消除。